Facultad de Ciencias Agropecuarias - U.N.E.R.
Manejo de condiciones biológicas del suelo:
Materia Orgánica
Cátedra Tecnolo...
INDICE
1. Definición materia orgánica del suelo .......................................................................3
2...
Tecnología de Tierras 2015
3 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica
1. Definición...
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98% del azufr...
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Es fuente de ...
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Novelli, L. materia orgánica del suelo

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Se presenta información sobre la función de la materia orgánica del suelo, los factores condicionantes y el impacto de algunas prácticas de manejo.

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Novelli, L. materia orgánica del suelo

  1. 1. Facultad de Ciencias Agropecuarias - U.N.E.R. Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica Cátedra Tecnología de Tierras Ing. Agr. Dr. Leonardo Esteban Novelli 2015
  2. 2. INDICE 1. Definición materia orgánica del suelo .......................................................................3 2. Características de la materia orgánica del suelo.......................................................4 3. Función de la materia orgánica del suelo..................................................................4 4. Factores que afectan el nivel de materia orgánica del suelo.....................................5 5. La importancia de la agregación del suelo para retener materia orgánica.................6 6. Efectos de las prácticas de manejo sobre del contenido de materia orgánica del suelo.............................................................................................................................6 7. Bibliografía................................................................................................................8
  3. 3. Tecnología de Tierras 2015 3 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica 1. Definición materia orgánica del suelo La materia orgánica del suelo (MOS), está constituida por el conjunto de sustancias carbonadas orgánicas que se encuentran en el mismo. Representa una pequeña fracción de la masa de la mayor parte de los suelos, en general entre 1 y 6% del horizonte A, y decrece en profundidad. De manera simplificada, puede considerarse compuesta por dos componentes: los restos vegetales y la materia orgánica humificada o humus. Sin embargo, en forma estricta, se refiere a la fracción orgánica del suelo, excluido los residuos animales y vegetales aún no descompuestos y se ha utilizado como sinónimo del humus. Los vegetales, poseen en promedio, un 40% de C en su composición, mientras que en el horizonte superficial del suelo la materia orgánica humificada tiene en promedio 58% de C (Alvarez y Steinbach, 2006). Generalmente es indistinto hablar de materia orgánica humificada o carbono del humus siendo necesario aplicar un coeficiente (1,72) para transformar la cantidad de uno en la del otro (Nelson y Sommers, 1996): Esto significa que durante el proceso de descomposición de los residuos va aumentando la concentración de C de los mismos, llegando a un valor de concentración relativamente estable en la fracción humificada del suelo. Mientras que la cantidad de residuos vegetales, la cual representa generalmente entre 5 y 15% varía rápidamente en un corto período de tiempo, la fracción humificada (que representa la mayor parte de la misma) lo hace muy lentamente. Por ello, para el análisis del nivel de MOS, se tamiza la muestra eliminando los residuos y se reporta en realidad un resultado de materia orgánica humificada. La materia orgánica contiene cerca del 98% del N del suelo, existiendo una elevado correlación con el nivel de C orgánico del suelo. En general, en el horizonte A de la mayoría de los suelos, la relación C/N ronda en un valor medio de 10-12, aunque en general disminuye al hacerse más fina la textura del suelo. Asimismo, cerca del COS=MO/1,72 1/1,72= 0,58
  4. 4. Tecnología de Tierras 2015 4 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica 98% del azufre y un 30-50% del fósforo se encuentran en la materia orgánica (Andriulo y Cordone, 1998; Buschiazzo et al., 1990). 2. Características de la materia orgánica del suelo La materia orgánica esta compuesta por fracciones de distinta labilidad o tiempo de reciclo (Tabla 1). Existen materiales de muy rápida descomposición como carbohidratos y otras sustancias de origen principalmente microbiano hasta sustancias que pueden permanecer por muchos años en el suelo. Tabla 1. Características de la materia orgánica en suelos agrícolas. Tomado de Dominguez et al. (2006). Tipo de Materia Orgánica Proporción del total de materia orgánica (%) Tiempo de reciclo (años) Broza-material vegetal identificable - 1-3 Biomasa microbiana 2-5 0,1-0,4 Particulada 18-40 5-20 Fracción liviana 10-30 1-15 Inter-microagregados a 20-35 5-50 Intra-microagregados b Secuestrada físicamente 20-40 50-1000 Secuestrada químicamente 20-40 1000-3000 a Materia orgánica almacenada dentro de macroagregados, pero externa a los microagregados: incluye MO particulada, fracción liviana y C microbiano. b Materia orgánica almacenada dentro de microagregados: fracción liviana secuestrada y C microbiano. 3. Función de la materia orgánica del suelo La MOS es un componente fundamental del suelo, ya que controla sus propiedades físicas, químicas y biológicas, las cuales influyen en la fertilidad y por lo tanto en la producción de los cultivos (Carter, 1996), así como también en el mantenimiento de su calidad (Doran y Parkin, 1994). Actúa en distintas propiedades del suelo: Formación y Estabilidad de los agregados Previene la formación de capas endurecidas Modifica la capacidad de retención de agua Modifica el régimen térmico Modifica el régimen de plasticidad Aumenta la capacidad de intercambio Aumenta la capacidad “buffer” de los suelos
  5. 5. Tecnología de Tierras 2015 5 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica Es fuente de nutrientes 4. Factores que afectan el nivel de materia orgánica del suelo El clima y el tipo de suelo afectan el contenido de MOS debido a la interacción entre la temperatura, el régimen hídrico, la capacidad de fijación de C en la biomasa vegetal (productividad) y la habilidad de la matriz mineral del suelo para retener MOS. a) Temperatura: la temperatura y el régimen hídrico interaccionan por su efecto combinado sobre la productividad vegetal (cantidad de residuos devueltos al suelo) y sobre la tasa con que la MOS es descompuesta y mineralizada. Climas fríos y húmedos tienen una menor tasa de mineralización de la MOS y, por lo tanto, tienden a una acumulación de la misma en el suelo. Por otra parte, climas cálidos y húmedos la tendencia es a la inversa (Dominguez et al., 2006). b) Precipitación: ante igualdad del resto de condiciones ambientales, la MOS aumenta según la disponibilidad hídrica, debido a un mayor retorno de C al suelo asociado con una mayor producción vegetal (Dominguez et al., 2006). c) Tipo de suelo: otro factor que afecta el nivel de MOS es el tipo de suelo. Suelos con alto contenido de arcilla y limo tienen mayor contenido de MOS que suelos donde predomina la fracción arena (Dominguez et al., 2006). En la Figura 1 se indican las tendencias generales del contenido de MOS para las principales zonas agrícolas de Argentina. Figura 1: Valores medios de materia orgánica del suelo (MO, %) del horizonte superficial (0-20 cm) de suelos de la región pampeana y extrapampeanas. Flecha roja indica la tendencia a incremento de MO por efecto de la temperatura. Flecha negra indica la tendencia a disminución de la materia orgánica por efecto de las precipitaciones. Flecha verde indica tendencia al
  6. 6. Tecnología de Tierras 2015 6 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica aumento de la MO por mayor cantidad de fracción fina del suelo. Tomado de Sainz-Rosas et al., 2011). 5. La importancia de la agregación del suelo para retener materia orgánica Como hemos visto previamente (Tabla 1), una gran proporción de la MOS se encuentra asociada íntimamente asociada al suelo, ya sea formando complejos con la arcilla o bien formando parte de los agregados del suelo. La incorporación de residuos vegetales o animales al suelo favorece el crecimiento de microorganismos encargados en la descomposición (Figura 2). Los exudados microbianos junto con la arcilla funcionan como sustancias cementantes que permiten formar agregados de suelo en un ciclo continuo de formación-destrucción de agregados. Cuanto más estables son estos agregados, es mayor la resistencia ante alteraciones del suelo y mayor la posibilidad de retener materia orgánica. Cuanto más frecuentes se realizan las adiciones de residuos al suelo, como ocurre en los sistemas naturales, la actividad biológica del suelo (y por lo tanto la descomposición de los residuos) es más continua en el tiempo, permaneciendo en un equilibrio estable. Figura 2: Interacción entre la descomposición de la materia orgánica del suelo y la formación- destrucción de agregados. Modificado de Cosentino (2006). 6. Efectos de las prácticas de manejo sobre del contenido de materia orgánica del suelo Por medio de las rotaciones de cultivos y sistemas de labranzas se pueden manejar el momento, la cantidad, la calidad, la forma de retorno de C al suelo, y los factores que
  7. 7. Tecnología de Tierras 2015 7 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica influyen en su transformación. Aquellas acciones que, a lo largo de una rotación, incrementen la cantidad de C devuelto al suelo (alta frecuencia de cultivos con gran volumen de rastrojo y/o sistema radica, fertilización, riego, etc.) hacen que la tasa de caída de MOS sea menor o que inclusive haya una recuperación (Video 1). Video 1: La intensificación agrícola en la práctica [Ver en Youtube] En la Figura 3 se presenta la evolución del carbono orgánico del suelo en distintas rotaciones con pasturas y cultivos agrícolas bajo distintos sistemas de labranza. El uso agrícola continuo lleva a pérdidas en el contenido de C orgánico del suelo, principalmente bajo el sistema de labranza convencional, ya que se produce una ruptura de los agregados del suelo y una exposición del C orgánico del suelo al ataque de los microorganismos del suelo. La utilización de pasturas permite mantener elevados niveles de C orgánico del suelo, y la recuperación del mismo si se incluyen en una elevada proporción en rotaciones mixtas (Figura 3). Figura 3: Evolución del carbono orgánico del suelo en distintas rotaciones con pasturas y cultivos agrícolas bajo siembra directa y labranza convencional en el sudeste de Buenos Aires (Argentina). Tomado de Studdert et al. (1997).
  8. 8. Tecnología de Tierras 2015 8 Unidad Temática 3: Manejo de condiciones biológicas del suelo: Materia Orgánica 7. Bibliografía Álvarez, R. y H.S. Steinbach. (2006). Valor agronómico de la materia orgánica. En: Álvarez R. (ed.) Materia orgánica: valor agronómico y dinámico en suelos pampeanos. 1º ed. – Buenos Aires: Universidad de Buenos Aires. 256 p. Andriulo, A. y G. Cordone. (1998). Impacto de labranzas y rotaciones sobre la materia orgánica de suelos de la Región Pampeana Húmeda. En: Siembra Directa, eds. J.L. Panigatti, H. Marelli, D. Buschiazzo y R. Gil. Hemisferio Sur, Buenos Aires, Argentina, pág. 65-96. Buschiazzo, D.E., G.G. Hevia y E.N. Heper. (1990). Variación de la adsorción de fósforo y parámetros edáficos en una climosecuencia de suelos de la Región Semiárida Pampeana Central. Ciencia del Suelo 8: 119-126. Carter, M.R. (1996). Analysis of soil organic matter storage in agro-ecosystems. p. 3-11. En: M.R. Carter, y B.A. Stewart (eds). Structure and organic matter storage in agricultural soil. Lewis Publishers. CRC Press. Boca Raton. FL, USA. Caviglia, O. (2015). La intensificación agrícola en la práctica [Video]. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=iWPJtgh2R-Q [Consulta 10/12/2015]. Cosentino, D. (2006). Contibution des matieres organiques à la satabilite de la structure des sols limoneux cultives. Effet des aportes organiques a court terme. Dr. Sci. These. Institut National Agronomique Paris–Grignon. Domínguez, G.F., G.A. Suddert y H.E. Echeverría. (2006). Propiedades del suelo: Efectos de las prácticas de manejo. Pág. 207-229. En: H.E. Echeverría y F.O.García (eds.). Fertilidad de Suelos y Fertilización de Cultivos. Editorial INTA, Buenos Aires, Argentina. Doran, J.W. y T.B. Parkin. (1994). Defininf and assessing soil quality. p. 3-21. En: J.W. Doran, D.C. Coleman, D.F. Bezdicek y B.A. Stewart (eds) Defining soil quality for a sustainable environments. Spec. Publ. 35. SSSA, ASA, Madison, WI, USA. Nelson, D.W. y L.E. Sommers. (1996). Total carbon, organic carbon and organic matter. En: Methods of Soil Anaysis, Part 3 Chemical Methods, DL Sparks et al., ers. Soil Sci. Soc. Am. Book Series 5, Madison, Wisconsin, USA, pág, 961-1010. Sainz Rosas, H., H.E. Echeverría y H. Angelini. (2011). Niveles de materia orgánica y pH en suelos agrícolas de la región pampeana y extrapampeana Argentina. Informaciones Agronómicas Nº 2 – IPNI. Studdert, G.A., H.E. Echeverría y E.M. Casanovas. (1997). Crop-pasture rotation for sustaining the quality and productivity of a Typic argiudoll. Soil Sci. Soc. Am. J. 61:1466-1472.

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